下面給你一份「考試可直接抄寫版」答案（15 分滿分取向）：
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一、網路層（Network Layer）的主要任務
1. 邏輯位址與跨網互連：提供IP 位址與子網劃分，讓不同實體網路能互通（internetworking）。
2. 路由與轉送（Routing & Forwarding）：依路由表選路，逐跳檢視封包的 IP 標頭，決定下一跳並轉送。
3. 分段/重組（Fragmentation/Reassembly）：當下一跳 MTU 較小時可進行封包分段（IPv4），接收端重組。
4. 壅塞/存活控制：以 TTL/Hop Limit 防止環路，並輔以回報訊息（如 ICMP）協助偵錯與壅塞回饋。
5. 服務品質與策略（選寫加分）：依需求做差分服務標記（DSCP）、策略路由等。
> 一句話總結：網路層負責把封包從來源主機送到目的主機，跨越多個異質網路，並決定走哪條路、怎麼過關。
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二、網路層最常用的兩個協定
IP（Internet Protocol）：IPv4 / IPv6。提供邏輯位址、逐跳轉送與分段（v4）。
ICMP（Internet Control Message Protocol）：傳遞差錯與控制訊息（如目的不可達、TTL 過期），支援 ping、traceroute 等工具。
（若要寫路由協定也可：OSPF、BGP、RIP 等屬網路層的控制協定。）
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三、Routing 能否在傳輸層或資料鏈結層完成？為什麼？
不能在傳輸層完成；資料鏈結層只在單一鏈路/單一廣播域內轉發，無法跨網路做完整路由。理由如下：
1. 傳輸層（Layer 4）不參與逐跳轉送
職責是端到端連線與流程/錯誤控制（如 TCP/UDP 的埠號、重傳、壅塞控制）。
中間節點（路由器）不看 L4 標頭、也不維護 L4 狀態，因此無法據以選路。
2. 資料鏈結層（Layer 2）只處理同一鏈路或同一 L2 網段
依 MAC 位址 進行交換/橋接（switch/bridge），每一跳都會更換 L2 標頭。
無全球唯一的邏輯位址與子網概念、沒有 TTL/Hop Limit，無法進行跨網拓撲的全域選路。
所謂「三層交換機」其實是在硬體上做 L3 的路由功能，本質仍是網路層。
3. 路由本質是網路層職責
需根據 IP 位址、子網、度量值與路由表（由 OSPF/BGP/RIP 等維護）做逐跳決策；
需具備 TTL/Hop Limit、分段/PMTUD 等 L3 機制來保證可達與健全性。
> 結論：Routing 是網路層的工作。傳輸層不具逐跳視角；資料鏈結層僅限單一網段的 L2 轉發，無法完成跨網路的全域路由。
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